非開挖管道安裝技術(shù)在市政管道維護(hù)中的應(yīng)用

1  非開挖 技術(shù)在市政管道施工中的重要意義
非開挖技術(shù)主要是指在原本需要開挖的地方利用巖土鉆掘技術(shù)進(jìn)行作業(yè)，以不開挖或盡量少開挖的方式進(jìn)行管道施工的技術(shù)。隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對于市政工程的要求也在不斷提高，傳統(tǒng)的市政工程管道施工技術(shù)已經(jīng)不能滿足人們要求，這就促使市政管道施工技術(shù)必須不斷變革，由現(xiàn)階段的非開挖施工技術(shù)逐漸取代了傳統(tǒng)的直接開挖施工技術(shù)。傳統(tǒng)的直接開挖式市政管道施工技術(shù)存在占用空間大、影響城市交通和城市居民生活的缺陷，這就意味著直接開挖式施工技術(shù)必將被淘汰，非開挖施工技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生非開挖技術(shù)的特點(diǎn)
不開挖地面就能穿越公路、鐵路、河流，甚至能在建筑物底下穿過，是一種安全有效的施工技術(shù)。非開挖技術(shù)不開挖地面，故而被鋪設(shè)管道的上部土層未經(jīng)擾動(dòng)，管道的管節(jié)端不易產(chǎn)生段差變形，其管道壽命亦大于開挖法埋管。采用房下非開挖技術(shù)能節(jié)約一大筆征地拆遷費(fèi)用，減少動(dòng)遷用房，縮短管線長度，有很大經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
2  我國推行非開挖技術(shù)的現(xiàn)狀
（1）無統(tǒng)一的政府機(jī)構(gòu)支持。到目前為止，此項(xiàng)技術(shù)的規(guī)范制訂、發(fā)展規(guī)劃、應(yīng)用推廣還沒有統(tǒng)一的政府機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)，使得在跨部門、跨行業(yè)推廣非開挖技術(shù)時(shí)需要反復(fù)溝通，且難度較大。
（2）無統(tǒng)一的非開挖施工技術(shù)規(guī)范。由于沒有統(tǒng)一的政府組織主管，國內(nèi)至今尚無適用于市政燃?xì)?、熱力、給排水管道等相關(guān)的、完整的非開挖施工技術(shù)規(guī)范，沒有形成與非開挖的作用和地位相適應(yīng)、能夠有力推動(dòng)非開挖科技發(fā)展的政策法規(guī)環(huán)境。在非開挖工程設(shè)計(jì)、施工、質(zhì)量檢驗(yàn)與驗(yàn)收、工程管理與定額編制上沒有依據(jù)，給政府監(jiān)管、企業(yè)操作帶來較大難度。
（3）低水平競爭。目前，由于不正常的競爭、無準(zhǔn)入制度管束等原因?qū)е乱恍﹩蝺r(jià)已無實(shí)際意義，這就進(jìn)一步加大了風(fēng)險(xiǎn)，造成了不良循環(huán)，這也是造成整個(gè)非開挖產(chǎn)業(yè)浮躁之風(fēng)甚盛、產(chǎn)業(yè)不能持續(xù)健康發(fā)展的主要原因。綜觀全局看來。從定額和市場分析人手，編制非開挖預(yù)算定額、提出市場指導(dǎo)價(jià)已是當(dāng)前急需解決的問題。
（4）存在施工質(zhì)量與安全隱患。由于缺少可遵循的各種非開挖施工規(guī)范，施工質(zhì)量無法保證，安全事故頻發(fā)，非開挖施工造成的自來水管、燃?xì)夤芎凸饫|破損的重大事故經(jīng)常發(fā)生。此外，在管道修復(fù)施工中也出現(xiàn)過數(shù)起較大的事故。
（5）缺乏相應(yīng)的專業(yè)人才。
隨著我國非開挖行業(yè)的迅猛發(fā)展，新技術(shù)的不斷引進(jìn)使技術(shù)人員和管理人員嚴(yán)重短缺。人才素質(zhì)不高不僅會(huì)造成上面所述的各種問題，同時(shí)也阻礙今后非開挖技術(shù)的進(jìn)一步引進(jìn)和發(fā)展。非開挖是一個(gè)技術(shù)含量較高的行業(yè)，涉及的知識(shí)和技術(shù)領(lǐng)域較為廣泛。而由于目前非開挖市場較為混亂，效益不穩(wěn)，國家各大專院校培養(yǎng)的非開挖人員中直接從事非開挖施工的寥寥無幾。
（6）非開挖技術(shù)推廣與監(jiān)管缺乏有效的科技支撐平臺(tái)。
非開挖施工需要對地下設(shè)施情況有清晰的了解，以達(dá)到外科手術(shù)式的效果。目前獲得地下障礙物信息的主要方式是開工前進(jìn)行地下管線探測，但該方法很難得到地下設(shè)施權(quán)屬單位的支持與配合。許多管線位置、年代、歸屬等資料不詳，信息共享幾乎沒有，這不僅給非開挖施工造成困難，也對所有地下工程施工造成了極大障礙，這凸顯了地下設(shè)施缺乏科學(xué)規(guī)劃和有效監(jiān)管的問題。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)。全國每年因施工發(fā)生的管線事故所造成的直接經(jīng)濟(jì)損失約 50 億元，間接經(jīng)濟(jì)損失超過 400 億元。
（7）非開挖科研投入嚴(yán)重不足。
非開挖科研工作作為以社會(huì)公益性為主導(dǎo)的事業(yè).其投入應(yīng)以政府投入為主，但由于沒有明確可靠的主管行政部門及資金渠道，導(dǎo)致非開挖技術(shù)的研發(fā)缺乏連續(xù)性與系統(tǒng)性。
3  非開挖管道安裝技術(shù)的優(yōu)勢
非開挖定向鉆機(jī)拉管法具有以下優(yōu)勢：針對老、舊管道設(shè)施的改造，能同時(shí)滿足結(jié)構(gòu)更新和擴(kuò)容的需求；施工時(shí)最大限度地避免了拆遷麻煩和對環(huán)境的破壞，施工時(shí)，減少了工程的額外投資：局部開挖工作，減少了掘路量及對公共交通環(huán)境的影響：采用液壓設(shè)備，噪聲低；符合環(huán)保要求，減少了擾民因素，社會(huì)效益顯著；施工速度快、工期短，有效降低了工程成本；工程安全可靠，現(xiàn)場易管理，提高了服務(wù)性能，有益于設(shè)施的后期養(yǎng)護(hù)；鋪管完成后只需恢復(fù)工作坑及檢查井周邊路面，恢復(fù)面積??；鋪管雖在地下水地層內(nèi)，但不需要考慮降水措施。
4  非開挖修復(fù)技術(shù)的前景
非開挖修復(fù)推廣的難度在于修復(fù)費(fèi)用居高不下，使得很多中小城市望而卻步，其實(shí)綜合考慮交通、周圍管線開挖的危險(xiǎn)、市民的生活質(zhì)量等因素，非開挖修復(fù)的費(fèi)用是可以接受的，而且費(fèi)用高的主要原因在于材料完全依賴進(jìn)口，使得修復(fù)成本大大提高。若我國非開挖修復(fù)進(jìn)入全新的階段，材料能在國內(nèi)批量生產(chǎn)，那么修復(fù)費(fèi)用也會(huì)相應(yīng)降低。所以非開挖修復(fù)在我國的發(fā)展是可以預(yù)測的，在不久的將來，此技術(shù)必定會(huì)被排水和市政行業(yè)所接受，并且廣泛地應(yīng)用于城市道路的修復(fù)。
目前國內(nèi)大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)及施工單位之所以沒能把目光轉(zhuǎn)向非開挖技術(shù)，主要原因在于由傳統(tǒng)挖槽技術(shù)轉(zhuǎn)向非開挖技術(shù)的過程中，前期投入較大，而且非開挖技術(shù)的直接施工較傳統(tǒng)施工方法的淺層作用來說成本較高。但隨著城市管網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展，管線埋深的增加，這一差距會(huì)越來越小。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在一般地質(zhì)條件下，埋深為 3m 時(shí)，非開挖施工技術(shù)與傳統(tǒng)施工方法的直接成本持平。如果地質(zhì)條件復(fù)雜，比如地下水位較高，需要降排水，或管徑較大而土質(zhì)松軟，開挖后需進(jìn)行支護(hù)，則非開挖的直接成本將大大低于傳統(tǒng)挖槽施工方法。況且，如果將施工對于綠化、交通及周邊環(huán)境的干擾與破壞混入成本，則非開挖技術(shù)的優(yōu)勢就十分明顯了。因此，作為市政工程的一部分，非開挖技術(shù)的發(fā)展不能全靠市場調(diào)節(jié)，必須由政府行為進(jìn)行宏觀調(diào)控。
5  非開挖技術(shù)在市政管道施工中的應(yīng)用
5.1  頂管在施工過程中采用的施工技術(shù)
在管道的直徑超過 700mm、管線進(jìn)行直線的鋪設(shè)、混凝土管材、粘性土的基礎(chǔ)上，絕大部分都會(huì)采用頂管法進(jìn)行施工。頂管施工術(shù)一般情況都會(huì)采用木工機(jī)械式的施工方法進(jìn)行施工作業(yè)，機(jī)械式頂管施工可以分為兩種施工方法，一種是土壓平衡式；另一種是泥水平衡式。頂管施工通常采用鋼管等管材，其中，混凝土管技術(shù)在頂管施工中比較成熟。
5.2  水平定向鉆進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用
水平定向鉆進(jìn)技術(shù)在管道直徑不足 700mm，管線為直線或者是曲線的時(shí)候比較適用，采用鋼管、聚氯乙烯、PE 作為主要鋼材，粘性土的管道施工中。水平定向鉆進(jìn)技術(shù)具有擾
動(dòng)比較小，管道的維修費(fèi)用比較節(jié)約，工期短等特點(diǎn)，是現(xiàn)階段非開挖施工技術(shù)中成本最少、施工效果最好的一種施工方法。
6  總結(jié)
隨著中國經(jīng)濟(jì)建設(shè)同國際接軌，國際交流的更加廣泛，在世界先進(jìn)水平的引領(lǐng)下，中國的非開挖技術(shù)將日益成熟。相信在不久的將來，成熟的非開挖技術(shù)也必將帶動(dòng)一批傳統(tǒng)施工隊(duì)伍的轉(zhuǎn)型?？傊疚膶Ψ情_挖施工技術(shù)在市政管道施工中的應(yīng)用進(jìn)行了分析與探討，具有十分重要的意義。由于非開挖技術(shù)具有優(yōu)質(zhì)、高效、經(jīng)濟(jì)適用、環(huán)境污染小、不影響城市交通等優(yōu)點(diǎn)，采用非開挖技術(shù)，不僅有助于提高市政給工程質(zhì)量，還有助于進(jìn)一步促進(jìn)現(xiàn)代化城市的可持續(xù)發(fā)展。